Respuesta Rápida
¿Cuáles son las fórmulas trifásicas clave?
| Calcular | Fórmula |
|---|---|
| Potencia (kW) | P = √3 × V_L × I_L × FP ÷ 1000 |
| Corriente (A) | I = P × 1000 ÷ (√3 × V × FP) |
| Potencia Aparente (kVA) | S = √3 × V_L × I_L ÷ 1000 |
Donde √3 = 1.732
→ Use la Calculadora Trifásica para cálculos instantáneos.
Despues del Resultado de la Formula
Use el resultado de la formula como primer calculo y luego cierre el flujo con la siguiente calculadora correcta:
| Si el resultado es... | Siguiente verificacion |
|---|---|
| Una estimacion de corriente de motor | Compare con la Calculadora de Corriente de Motor y con los datos de placa |
| Una carga de servicio o alimentador en kVA | Revise la relacion de corriente y transformador con la Calculadora de Transformador |
| Un tendido electrico largo | Verifique la misma corriente en la Calculadora de Caida de Voltaje |
| Una carga con factor de potencia bajo | Continue con la Calculadora de Factor de Potencia antes de dimensionar correccion |
Para decisiones sensibles a conductor, interruptor o equipo, verifique la edicion NEC adoptada, los listados del equipo, las instrucciones del fabricante y los requisitos del AHJ antes de tratar el resultado como final.
Para conservar un registro en tabla, use la Tabla Monofasico vs Trifasico cuando la siguiente pregunta sea que voltaje y modelo de fase aplica. Use la Tabla de kVA a Amperios cuando el resultado de formula necesite documentar corriente de linea antes de revisar transformador, feeder, load bank o equipo.
Fórmulas de Potencia Trifásica
Potencia Real (Vatios/kW)
| Método | Fórmula | Cuándo Usar |
|---|---|---|
| Valores de Línea | P = √3 × V_L × I_L × FP | Más común (voltaje línea a línea) |
| Valores de Fase | P = 3 × V_ph × I_ph × FP | Cuando se conocen valores de fase |
Ejemplo: 480V, 100A, FP = 0.85
P = √3 × 480V × 100A × 0.85
P = 1.732 × 480 × 100 × 0.85
P = 70,666W = 70.7 kW
Potencia Aparente (VA/kVA)
| Método | Fórmula |
|---|---|
| Valores de Línea | S = √3 × V_L × I_L |
| Valores de Fase | S = 3 × V_ph × I_ph |
Potencia Reactiva (VAR/kVAR)
Q = √3 × V_L × I_L × sen(θ)
Q = √(S² - P²)
Valores de Línea vs Fase
Entendiendo la Diferencia
| Término | Descripción | Símbolo |
|---|---|---|
| Voltaje de Línea | Voltaje entre dos líneas (L-L) | V_L o V_LL |
| Voltaje de Fase | Voltaje de línea a neutro (L-N) | V_ph o V_LN |
| Corriente de Línea | Corriente en la línea de suministro | I_L |
| Corriente de Fase | Corriente a través de cada devanado | I_ph |
Fórmulas Conexión Estrella (Y)
V_L = √3 × V_ph
V_ph = V_L / √3
I_L = I_ph
Voltajes Estrella Comunes:
| Voltaje Línea | Voltaje Fase |
|---|---|
| 208V | 120V |
| 400V | 230V |
| 480V | 277V |
| 600V | 347V |
Fórmulas Conexión Delta (Δ)
V_L = V_ph
I_L = √3 × I_ph
I_ph = I_L / √3
Comparación Estrella vs Delta
Relaciones de Voltaje y Corriente
| Parámetro | Estrella (Y) | Delta (Δ) |
|---|---|---|
| Voltaje Línea | V_L = √3 × V_ph | V_L = V_ph |
| Voltaje Fase | V_ph = V_L ÷ √3 | V_ph = V_L |
| Corriente Línea | I_L = I_ph | I_L = √3 × I_ph |
| Corriente Fase | I_ph = I_L | I_ph = I_L ÷ √3 |
| Potencia | P = √3 × V_L × I_L × FP | P = √3 × V_L × I_L × FP |
| Neutro | Disponible | No disponible |
Cuándo Usar Cada Una
| Configuración | Mejor Para |
|---|---|
| Estrella (Y) | Sistemas de distribución, cargas monofásicas desde trifásico, motores que necesitan corriente de arranque reducida |
| Delta (Δ) | Operación de motores, mayor torque de arranque, transmisión (no necesita neutro) |
Cálculos de Corriente Trifásica
Corriente desde Potencia (Más Común)
I = P / (√3 × V × FP)
Ejemplo: Motor 50 kW, 480V, FP = 0.87
I = 50,000W / (1.732 × 480V × 0.87)
I = 50,000 / 723.5
I = 69.1A por fase
Corriente desde kVA
I = kVA × 1000 / (√3 × V)
Ejemplo: Transformador 75 kVA, 480V
I = 75,000 / (1.732 × 480)
I = 75,000 / 831.4
I = 90.2A
Corriente desde HP (Motores)
I = HP × 746 / (√3 × V × Eff × FP)
Ejemplo: Motor 50 HP, 480V, Eff = 0.92, FP = 0.87
I = 50 × 746 / (1.732 × 480 × 0.92 × 0.87)
I = 37,300 / 665.6
I = 56.0A
Tablas de Corriente a Plena Carga Motor
FLC Motor Trifásico a 460V
Basado en NEC Tabla 430.250:
| HP | FLC (A) | HP | FLC (A) |
|---|---|---|---|
| 1 | 2.1 | 30 | 40 |
| 2 | 3.0 | 40 | 52 |
| 3 | 4.8 | 50 | 65 |
| 5 | 7.6 | 60 | 77 |
| 7.5 | 11 | 75 | 96 |
| 10 | 14 | 100 | 124 |
| 15 | 21 | 125 | 156 |
| 20 | 27 | 150 | 180 |
| 25 | 34 | 200 | 240 |
FLC Motor a Diferentes Voltajes
| HP | 208V | 230V | 460V | 575V |
|---|---|---|---|---|
| 10 | 30.8 | 28 | 14 | 11 |
| 25 | 74.8 | 68 | 34 | 27 |
| 50 | 143 | 130 | 65 | 52 |
| 100 | 273 | 248 | 124 | 99 |
→ Use Calculadora de Corriente a Plena Carga para valores FLC de tabla NEC, o Calculadora Corriente Motor para comparar corriente por formula.
Dimensionamiento Transformador
kVA Transformador Trifásico
kVA = √3 × V × I / 1000
O desde carga:
kVA = kW / FP
Tamaños Estándar Transformador 3-Fases
15, 30, 45, 75, 112.5, 150, 225, 300, 500, 750, 1000, 1500, 2000, 2500 kVA
Ejemplo de Dimensionamiento:
Carga: 200 kW, FP = 0.85
kVA = 200 / 0.85 = 235.3 kVA
Seleccionar siguiente tamaño: transformador 300 kVA
Ejemplos Resueltos
Ejemplo 1: Calcular Potencia Trifásica
Dado: Sistema 480V, 50A por línea, FP = 0.9
Solución:
P = √3 × V × I × FP
P = 1.732 × 480 × 50 × 0.9
P = 37,413W = 37.4 kW
Ejemplo 2: Corriente para Carga Conocida
Dado: Carga 100 kW, 208V, trifásico, FP = 0.85
Solución:
I = P / (√3 × V × FP)
I = 100,000 / (1.732 × 208 × 0.85)
I = 100,000 / 306.2
I = 326.6A
Ejemplo 3: Conversión Estrella a Delta
Dado: Motor en estrella, V_ph = 230V, I_ph = 10A
En Estrella:
V_L = √3 × V_ph = 1.732 × 230 = 398.4V
I_L = I_ph = 10A
Si se reconecta en Delta al mismo voltaje de línea:
V_ph = V_L = 398.4V
I_ph = V_ph / Z = 398.4 / 23 = 17.3A (asumiendo misma impedancia)
I_L = √3 × I_ph = 1.732 × 17.3 = 30A
¡La potencia aumenta 3× en Delta!
Ejemplo 4: Dimensionamiento Generador
Dado: Carga instalación 150 kW, FP = 0.8, reserva 25%
Solución:
kVA requeridos = kW / FP = 150 / 0.8 = 187.5 kVA
Con 25% reserva: 187.5 × 1.25 = 234.4 kVA
Seleccionar: generador 250 kVA
Errores Comunes a Evitar
| Error | Por Qué Está Mal | Enfoque Correcto |
|---|---|---|
| Olvidar factor √3 | Cálculo potencia errado por 1.732 | Siempre usar √3 para trifásico |
| Usar voltaje incorrecto | Confusión línea vs fase | Aclarar V_LL o V_LN antes de calcular |
| Ignorar factor potencia | Conductores subdimensionados | Incluir FP para cargas AC |
| Misma corriente Estrella/Delta | Corrientes difieren por √3 | Aplicar conversión correcta |
Calculadoras Relacionadas
| Calculadora | Usar Cuando... |
|---|---|
| Calculadora Potencia Trifásica | Cálculos potencia y corriente |
| Calculadora Corriente a Plena Carga | Consulta FLC de tabla NEC |
| Calculadora Corriente Motor | Comparacion de corriente por formula |
| Dimensionamiento Transformador | Selección kVA transformador |
| Calculadora Caída Voltaje | Dimensionamiento cable por distancia |
Resumen
Fórmulas Trifásicas Esenciales:
| Calcular | Fórmula |
|---|---|
| Potencia | P = √3 × V_L × I_L × FP |
| Corriente | I = P / (√3 × V × FP) |
| kVA | S = √3 × V_L × I_L |
Estrella vs Delta:
- Estrella: V_L = √3 × V_ph, I_L = I_ph
- Delta: V_L = V_ph, I_L = √3 × I_ph
Recordar: √3 = 1.732
Preguntas Frecuentes
¿Qué representa √3 en trifásico?
√3 (1.732) es el factor matemático que relaciona valores de línea y fase debido al desfase de 120° entre fases. Aparece en todos los cálculos de potencia trifásica balanceada.
¿Cómo convierto corriente monofásica a trifásica?
La corriente trifásica es menor que monofásica para la misma potencia. Divida la corriente monofásica por √3 (1.732) para corriente trifásica equivalente al mismo voltaje.
¿Cuál es la diferencia entre Estrella y Delta?
Estrella (Y) tiene conexión de neutro y diferentes voltajes línea/fase (V_L = √3 × V_ph). Delta no tiene neutro, y voltaje de línea iguala voltaje de fase, pero corriente de línea es √3 veces corriente de fase.
¿Por qué 480V es común en industrial?
480V trifásico ofrece transmisión eficiente con menores corrientes que sistemas 208V o 240V. Menor corriente significa conductores más pequeños y menores pérdidas para cargas industriales pesadas.
¿Cómo calculo amperios desde HP para motor trifásico?
Use I = (HP × 746) / (√3 × V × Eff × FP) o consulte NEC Tabla 430.250 para valores FLC estándar. Siempre use datos de placa cuando estén disponibles.